На развитие медицины в XIX в. оказали влияние крупные естественнонаучные открытия конца XVIII – первой половины XIX в. В этот период шел процесс быстрого накопления фактических сведений об окружающей природе, но естествоиспытатели большей частью рассматривали ее как случайное скопление предметов и явлений, не выявляя общности и переходных граней между органической и неорганической природой.
Достижения в области механики газов, появление органической химии, способствовавшей получению из неорганических веществ органических соединений, развитие эмбриологии, палеонтологии, сравнительной анатомии растений и животных способствовали познанию взаимной связи процессов, совершающихся в природе. Особое значение в этом вопросе Ф. Энгельс придавал трем великим естественнонаучным открытиям: клетки, закона превращения энергии, учения об эволюции окружающего мира [51].
Завершению теории клеточного строения организмов предшествовал ряд наблюдений и открытий. Исходные позиции мы находим в воззрениях представителей древнегреческой ионической школы, атомистических представлениях Демокрита и Эпикура. Внимание к проблеме клеточного строения организмов проявилось после того, как ученые вслед за А. Везалием внесли огромный вклад в изучение анатомии. Стимулом к этому послужили исследования М. Мальпиги и А. Левенгука. М. Мальпиги в 1648 г. при увеличении наблюдал кровяные тельца, изучал строение желез. Один из создателей микроскопа А. Левенгук в многочисленных опытах попытался проникнуть в такие тайники жизни, которые были скрыты от невооруженного глаза исследователя. Он наблюдал тончайшее строение мышц, костной ткани, эпидермиса, кровяные тельца и др. В середине XVIII в. К. Вольф указал на то, что все растительные и животные организмы происходят из пузырьков, и это значительно приблизило исследователей к обоснованию клеточной теории.
В течение первой трети XIX в. отмечалось интенсивное исследование мельчайших структур под микроскопом более усовершенствованных моделей. В 20-х годах французские естествоиспытатели и врачи Тюрпен, ф. Распайль и Р. Дютраше, немецкие – Г. Моль и ф. Мейен установили клеточное строение растений и животных. Ф. Распайль в 1824-1825 гг. сформулировал положение о клетке как основном структурном элементе растений и животных. Но его открытие не стало в то время достоянием науки из-за активного участия автора в революции 1830 г. М. Шлейден в связи с этим цинично писал: «Цитировать Распайля несогласно с достоинством науки».
В последующие годы был внесен ряд новых дополнений в эти данные. В 1830 г. английский ботаник Р. Броун описал клеточное ядро. В 1834 г. русский ученый П. Ф. Горянинов сообщил о клеточном строении растений и животных. В 1837 г. чешский врач Е. Пуркине сформулировал вывод об общности элементарных составных частей животных и растений.
На основе этих многочисленных и длительно формировавшихся воззрений в 1838 г. немецкий ботаник М. Шлейден (1804-1881) и в 1839 г. врач Т. Шванн (1810-1882) завершили обоснование клеточного строения растений и животных. М. Шлейден утверждал, что жизнедеятельность клеток дает возможность постигнуть основы жизнедеятельности всего организма. «Как для физиологии растений, так и для общей физиологии жизнедеятельность отдельных клеток является главнейшей и совершенно неизбежной основой», – писал он. Т. Шванн в своем труде «Микроскопические исследования о соответствии в структуре и росте животных и растений». Он вслед за Е. Пуркине показал тождественность клеточного строения животных и растений.
Во второй половине XIX в. учение о клетке и клеточном строении получило дальнейшее развитие. Было установлено, что протоплазма играет в клетке ведущую роль. Некоторые ученые наделяли протоплазму жизненными свойствами (один шаг до «жизненной силы»). Ряд исследователей (Э. Бркжке, Л. Биль, М. Шульце и др.) сформулировали представление о клетке как о самостоятельном существе, ведущем особую, индивидуальную жизнь, в связи с чем весь организм рассматривался как объединение огромного количества живых первичных существ.
Однако несмотря на крайние позиции в оценке значения клеток в организме, обоснование клеточного строения растительного и животного мира позволило установить материальный субстрат одного из звеньев живых организмов и выявить единство растительного и животного организмов.
Вторым великим открытием XIX в. явилось обоснование закона превращения энергии в организме. Существовавшие со времен рабовладельческого строя представления о превращении пищи в кровь и твердые части организма для его жизнедеятельности не давали ответа на вопрос, как и почему это происходит. Не отвечали на эти вопросы также ятрохимические и ятрофизические представления XVI-XVIII вв.